医用B超多普勒功能图像质量安全检测分析



医用B超多普勒功能图像质量安全检测分析

张 涛

（洛阳市质量技术监督检验测试中心,471003)

B超诊断设备是临床诊断治疗过程中非常重要的仪器，为了保证其在使用的过程中的安全性更高，定期的质量检测显得非常的必要，多普勒超声诊断仪器的成像性能和检测标准越来越成熟。卫生部门为了完善多普勒超声诊断技术的功能已经颁布了相关的设备质量检测技术规范，在检测时采用的是仿血流体模型进行开展，本文就对多普勒诊断仪器6项功能的性能的检测进行分析。

1　医用B超多普勒诊断仪概述

超声诊断是利用超声的物理特性，通过某种方式扫查人体从而来诊断疾病的一种科学手段，超声诊断学科的研究主体就是利用超声的反作用规律来分析和了解人体的的内部病变情况。B超诊断学的主要的特点是扫查的频率较高、强度较低、对人体的损伤较小、不会对患者造成额外的痛苦等优点。

1.1多普勒仪器检测的标准器

医用B超多普勒超声仪器定期的校验、检定和比对等都是为了保证其在临床治疗过程中应用的更加安全和有效，医用B超诊断设备具有量化的特点，在对B超设备进行检测时多采用超声体模进行，因此在探测深度、供作盲区、分辨力以及几何位置等的误等通用型以及供作切片厚度、分辨力、对比度等的专用型都有非常显著的特征，即功能量化和背景仿真。所谓功能量化是能够设置多种标靶来提供量化结果；背景仿真是使用超声仿组织材料当做标准的媒介。相比于灰阶成像系统超声多普勒仪器的量化特征更为明显，对于检测和诊断的目标在性能检测是都能够显示相应的色彩。血流式多普勒试件是有源的，因此可以当成是体模，可以将人体软组织和血液进行模仿，在流量计和恒流泵配套之后仿血液依然能够仿组织材料中进行周流，该流速可以进行控制，并能够使用非声学方法来对其溯源进行标定。在超声多普勒仪器图像质量安全检测的项目很多，检测时可以参考多普勒仪器组基本的性能参数，同时可以考察被检测设备的角度修正、彩色溢出等特性。中科院开发了KS205D-1型多普勒体模和仿血流控制系统，主要的目的就是对医用超声多普勒仪器的图像进行质量安全检测。

1.2仿血流控制系统的结构简介

（1）基本构成：整个系统的构成是由多普勒体模、恒流泵、仿血流储罐、流量计共同组成。（2）①体模，体模是检系统的核心，本次研究的是多普勒B超设备，体模的外壳都是由有机玻璃构成，顶面的声窗是由厚涤纶薄膜材质制成，作为仿血液流通的管道，在彩超和B超中其工作模式都是以二维的灰阶图像为背景进行的，对于高级的彩超中还需要配备通用性B超体模；②仿血液储罐，仿血液是整个系统中最难实现且最具有特色的部分，仿血液的本质是液体连续相和固相散射体共同组成的悬浮系统，其技术指标都是依照配置血和真血等数据；仿血管，本系统中的液流输送管道中采用了多种材质，对于仿血液储罐的要求是机械性能良好且具有非常强的耐老化特性；④恒流泵，恒流泵的主要作用是提供动力源，在检测过程中，其滚轮可以周而复始的搓动软管，可以将仿血液进行驱动然后在回路内进行周流，在整个过程中运输的液体不会和运动部件发生接触，液体的流量是根据主动轮、软管内径等相关数据决定的，软管的内径能够将流量的范围进行限定，而调整主动轮则可以实现流量在该范围内的变化；⑤流量计，记录血液的流量和流速的设备，同时能够应用于临床治疗。在测量系统中可以借助于在线流量计来标定流量，能够准确的计算血液流速，对于仿血管内径的测量也非常的精确。

2　各个项目的质量检测

2.1频谱信号的灵敏度检测

所谓的频谱信号灵敏度指的是从频谱中检测到的最小的信号，即频谱图中血流速度的最小值。质量检测技巧：①首先将探头对准仿血流，此时的血流速度应该调整至50mm/s；②然后将检测仪器设置成二维的灰阶B型模式，将探头的方位、时间补偿增益、仪器的总增益等进行调整直至血流的成像非常的清晰；③将多普勒功能的测量功能开启，取样容积为血管内腔的一半，多普勒角为默认值并放置于血管的中间，然后调整多普勒增益、振幅范围、脉冲的重复频率以及滤波器，此时当频谱信号消失时期血流速度值变为频谱信号灵敏度。

2.2彩色血流灵敏度

彩色血流灵敏度是所检测的最小彩色血流信号。质量检测的技巧是：①同样按照多普勒频谱信号灵敏度相同的方法，使得在B型成像模式下显示清晰的仿血流；②启动被检仪器彩色多普勒成像功能，然后适当减小灰阶图像增益和增加多普勒增益，增加帧频、降低彩色标尺并调节滤波器，从而有效提高血流的敏感度，避免血流的彩色显示图出现紊乱的情况，有效的降低干扰信号的影响；③逐渐降低仿血流的速度，在彩色血流成像消失的那一刻读取流速示值，此时的数据即为彩色血流的灵敏度数据。

2.3血流探测深度

血流探测深度即能够从仿组织材料的噪声中检测到的最大信号值。质量检测的技巧：①第一步骤同上；②将仿血流速度设置为500mm/s，测量深度设置为最大值，该机型同时具有动态聚焦的功能，该种机型能够将降低甚至消除深度聚焦和关闭谐波对于成像深度测量的影响；③沿着体模的表面将探头进行平移，让探头和仿血管的距离逐渐不断增大，当彩色血流图像、音频输出和频谱图等都完全消失，此时立即将图像进行冻结，然后使用电子游标沿着轴线的方向对声窗表面到仿血管上表面的距离进行测量，而所测量的深度就是血流探测深度值。

2.4最大血流速度

最大血流速度指的是在完全忽略噪音的干扰，然后在取样容积中检测到的血液最大的流速。质量检测技巧：①同样第一步同上述的步骤；②然后逐渐增加仿血流的速度，将被检设备的帧频、探头的位置、取样容积等都进行适当的调节，调节完成之后让血流成像保持在一个相对平稳的状态上，观察血液的流动速度直至其变化至最大值。这个读取的数值就是质量检测中的最大血流速度值。

2.5血流速度示值误差

血流速度示值误差指的是体模/试件所检测到的反射或者散射体的速度与该设备定值之间的误差值[6]。在对该数值进行检测时也有两个步骤：第一步是失调仪器以及其血流速度；第二步是先预设一个血流速度，并读取被检多普勒频谱功能下检测的血流速度，然后按照其提供的计算公式将血流速度的示值误差进行计算，具体的公式详见公式（1）所示：

血流速度示值误差= 测量值-标准值标准值（1）

2.6血流方向识别能力

所谓的血流方向识别能力指的是能够对血流的方向进行辨别，同时可以表达血流图像的颜色和频谱基线位置的功能。具体的质量检测步骤为①将仿血流的速度设置为200mm/s，然后按照检测血流灵敏度的方法来调试相关仪器，确保血流成像的清晰避免出现方向颠倒和旁路现象；②将扫描的探头进行平移，将与侧流向相反的仿血流进行测量，在测量的过程中要认真观察血流颜色的变化，一般颜色的转变为蓝转红或者红转蓝。

3　结束语

医用B超彩色多普勒诊断设备质量检测的结果和实际的操作有非常大的关系，因此在进行质量检测过程中，工作人员应该熟练的掌握检测技巧，规范操作，对于各个仪器耳朵使用和数值的调节一定要熟记于心，同时在不断的操作过程中注意积累经验，从而为获得更好的质量检测结果提供保障。

参考文献

[1] 金灿，张孝忠.彩色多普勒超声定位体外超声聚焦刀去肾交感神经的有效性与安全性研究[J].中国循证心血管医学杂志.2014(6): 720-723.

[2] 郑丽民.浅析医用B超多普勒功能图像质量安全检测[J].中国计量.2008(4): 72-74.

[3] 万绪江，班显秀，袁健，等.多普勒雷达DATA文件安全模型的设计[J].电脑编程技巧与维护.2010(20):131-133.

[4] 郑丽民.浅析医用B超多普勒功能图像质量安全检测[J].中国计量.2008(4): 72-74.

[5] 刘晓东，杨旭东，冯旭宇，等.多普勒天气雷达综合防雷安全措施研究[J].中国安全生产科学技术.2010,06(3): 138-142.

[6] 刘源，刘继桥，陈卫标.人眼安全相干多普勒测风激光雷达全光纤单频激光器[J].中国激光.2009,36(7):1857-1860.

摘要：随着医疗技术的不断发展，医疗超声诊断在各个领域已经广泛应用，医用B超多普勒诊断仪是利用不同类型组织间的声学差异特征或者生理结构发生的不同物理反应所产生的效应，这种效应经过不同的超声检查。本文就以综述的形式对医用B超多普勒功能图像质量的安全检测进行分析。

关键词：B超多普勒诊断仪；质量安全；检测

Medical B-Doppler analysis function of the image quality and safety testing

Zhang Tao

（Quality and Technical Supervision and Testing Center ofLuoyang City,471003)

Abstract：With the continuous development of medical technology, medical diagnostic ultrasound has been widely used in various fields of medical diagnostic B ultrasound Doppler effect is the use of different physical reactions or physical structure of the acoustic differences in features between different types of tissue occurring produced,which different kinds of effects through ultrasound. In this paper,in the form of a review of the medical B-Doppler features picture quality and safety testing were analyzed.

Keywords：B Super Doppler diagnostic apparatus;quality and safety;Detection